Sie können viel über die Fitness und das Training einer Person lernen, indem Sie die Herzfrequenz beobachten. Es ist eine einfache Metrik, die leicht und billig gemessen werden kann, aber ihr Wert übersteigt bei weitem die trivialen Kosten und den Aufwand, sie zu erhalten.

Als Bewertungsinstrument für die kardiovaskuläre Fitness ist es schwer zu schlagen. In diesem Artikel werden wir über die Herzfrequenzreserve und einige einfache Möglichkeiten sprechen, die Herzfrequenz zu verwenden, um Veränderungen in der Fitness zu demonstrieren.

Der Grund, warum es ein so gutes Maß ist, ist, dass es ein guter Marker für unsere Fähigkeit ist, hochintensive Arbeit zu leisten. Wir können damit einen Einblick in unsere Reservekapazität gewinnen. Als ich 19 war, hatte ich einen 50ccm Honda Roller. Ich war ein bulliger 200 Pfund zu der Zeit. Ich musste den Gashebel auf etwa ¾ max knacken, nur um mit dem Verkehr auf den Straßen der Nachbarschaft Schritt zu halten. Das gab mir ungefähr 25 Meilen pro Stunde. Vollgas brachte mich auf etwa 30 Meilen pro Stunde. Ich hatte fast keine Reservekapazität! Ich brauchte weniger als ein Jahr, um den Motor zu verbrennen, weil ich fast die ganze Zeit Vollgas gab.

Ein paar Jahre später arbeitete ich für eine große Ölgesellschaft und gab Kurse zur Raucherentwöhnung auf Offshore-Ölplattformen. An meinem ersten Tag, der ersten Ölplattform, begrüßte mich der Manager an Bord. Ich sollte die Klasse am nächsten Morgen präsentieren. Er erwähnte, dass ich in dieser Nacht mit „Big Hoss“ schlafen würde und dass es eine Erfahrung sein würde, die ich nie vergessen würde! Es stellte sich heraus, dass Big Hoss wie ein Güterzug schnarchte. Fünf Minuten später kam Big Hoss. Er war gerade eine einzige Treppe hinaufgegangen und war so umständlich, dass er sich hinsetzen musste 15 Protokoll. Sein Herz raste und er atmete schwer, als wäre er gerade 10 KM gelaufen. Später hatte ich eine lange Diskussion mit Big Hoss über seine Gesundheit und ich hatte die Gelegenheit, seine Ruheherzfrequenz zu messen, nachdem er sich vollständig erholt hatte. Es waren > 120 Schläge pro Minute! Sein Gashebel saß zumindest nur da! Wie mein 50ccm Roller, er war sehr nahe an der maximalen Kapazität, nur „um mit dem Verkehr Schritt zu halten.“ Er hatte sehr wenig Reservekapazität für einfache Anstrengungen wie Treppensteigen. Er war auf dem besten Weg, seinen Motor zu verbrennen (Herzinsuffizienz). Er hatte sehr wenig Herzfrequenzreserve.

Lassen Sie uns ein theoretisches Auto bauen, um dieses Konzept zu verstehen, damit wir es auf einige praktische Anwendungen anwenden können. Stellen Sie sich das Herz als Kraftstoffpumpe und die Muskeln als Motor vor. In einem Auto ist der Kraftstoff Gas, im Körper ist es Sauerstoff. Genau wie in einem Auto gibt es Kraftstoffkosten, um im Leerlauf zu sitzen. In einem Auto können die Kraftstoffkosten für das Sitzen im Leerlauf ¼ Gallone pro Stunde betragen. Für den Körper betragen die Kosten für das Sitzen in Ruhe etwa 5 Liter pro Minute. Schauen wir uns die folgende Tabelle an, um ein tieferes Verständnis zu erlangen. Die typische Ruheherzfrequenz beträgt 70 Schläge pro Minute. Die typische Menge an Blut, die pro Schlag gepumpt wird (Schlagvolumen genannt, das pro „Schlag“ gepumpte Volumen), beträgt etwa 70 Milliliter. Wenn die Herzfrequenz 70 Schläge pro Minute und das Schlagvolumen 70 ml beträgt, beträgt das Herzzeitvolumen 70 Schläge pro Minute X 70 ml = 4, 9 Liter pro Minute. Dies sind die Kosten, um im Leerlauf zu sitzen.

Wie wäre es mit den Kosten, um das Pedal auf das Metall zu setzen? Dies kann wiederum durch Multiplikation der Herzfrequenz mit dem Schlagvolumen berechnet werden. Das Schlagvolumen ist jedoch keine Konstante. Es nimmt mit zunehmender Trainingsintensität zu. In Ruhe können es etwa 70 ml sein, aber bei maximaler Belastung könnte es sich fast verdoppeln. In unserem Beispiel steigt sie auf einen typischen Wert von 135 ml an. Der Grund dafür, dass das Schlagvolumen zunimmt, liegt darin, dass während des Trainings mehr Blut zum Herzen zurückgeführt wird, sodass bei jedem Schlag mehr Blut ausgestoßen wird. Sie können in der obigen Tabelle sehen, dass wir mit dem Pedal zur Medaille (maximale Trainingskapazität) 25 Liter pro Minute pumpen. Das ist eine Reservekapazität von 20 Litern pro Minute (25 Liter – 5 Liter = 20 Liter). Diese Reservekapazität ist die Überkapazität, die über das Sitzen im Leerlauf hinausgeht (Ruhewert).

Lassen Sie uns also das Problem von Big Hoss untersuchen. Aber bevor wir es tun, müssen Sie noch etwas wissen: Die maximale Herzfrequenz sinkt nicht mit der Fitness. Eine ungeeignete Person würde dazu neigen, die gleiche (oder sogar größere) maximale Herzfrequenz zu haben wie eine sehr fitte Person. Wir können die maximale Herzfrequenz lose abschätzen, indem wir 220 nach Alter in Jahren subtrahieren. Nehmen wir an, wir vergleichen eine „normale“ Person, die 35 Jahre alt ist, mit dem 35-jährigen Bigg Hoss. Die normale Person sitzt im Leerlauf (Ruhe) mit einer Herzfrequenz von 70 und einer vorhergesagten maximalen Herzfrequenz von 185 Schlägen pro Minute (220 – 35). Die normale Person Reservekapazität wäre 185 – 70 = 115 Schläge pro Minute. Bigg Hoss hätte die gleiche maximale Herzfrequenz, aber seine Ruheherzfrequenz betrug 135 Schläge pro Minute, so dass seine Reservekapazität 185 – 130 = 55 Schläge pro Minute betragen würde.

Dies ist unten dargestellt. Blau steht für die Kosten in Ruhe und Orange steht für die Reservekapazität. Eine normale Person würde in Ruhe bei etwa 35% maximaler Kapazität sitzen, aber Bigg Hoss war bei fast 70%!

Noch ein Diagramm, um wirklich zum Kern des Problems zu gelangen. Sowohl Bigg Hoss als auch eine normale Person hätten in Ruhe ungefähr die gleichen Kraftstoffkosten (5 Liter pro Minute), aber Bigg Hoss benötigt fast doppelt so viele Schläge pro Minute, um den gleichen Kraftstoff zu pumpen. Dies liegt daran, dass sein Schlagvolumen fast die Hälfte des Wertes eines normalen Menschen beträgt! In der folgenden Tabelle sehen Sie, dass sein Schlagvolumen 37 ml beträgt, verglichen mit einem Normalwert von 70 ml. Das ist der Kern des Problems. Sein Herz ist schwach. Es pumpt nur etwa halb so viel Blut pro Schlag aus, wie es sollte.

Fitnessmetrik #1: Ruheherzfrequenzreserve

Das bringt uns zurück zu unserer einfachen Metrik, der Herzfrequenz. Ich musste nicht all diese Berechnungen anstellen, um zu wissen, dass Bigg Hoss in Schwierigkeiten war. Alles, was ich brauchte, war seine Ruheherzfrequenz. Weil es ungefähr das Doppelte war, was es sein sollte, wusste ich, dass sein Schlagvolumen ungefähr die Hälfte dessen war, was es sein sollte. Sein Herz war schwach. Denken Sie an das andere Ende des Spektrums, jemanden wie Lance Armstrong, der eine Ruheherzfrequenz von 35 Schlägen pro Minute hatte! Dies bringt uns zu unserer ersten Metrik, der Ruheherzfrequenz.

Ist die Ruheherzfrequenz ein Maß für die Fitness? Irgendwie. Es ist am besten, nicht in absoluten Zahlen zu denken. In Anbetracht der Ruheherzfrequenz im Verhältnis zu Ihren eigenen Messungen ist besser. Wenn Ihre Ruheherzfrequenz sinkt, haben Sie wahrscheinlich an Fitness gewonnen (d. H. stärkeres Herz, größeres Schlagvolumen). Denken Sie jedoch daran, dass die Ruheherzfrequenz auch von der Temperatur (extreme Hitze und Kälte erhöhen die Ruheherzfrequenz), dem emotionalen Zustand, der Dehydration und in geringem Maße der Tageszeit beeinflusst wird. Am besten ist es, die Ruheherzfrequenz, die morgens als erstes eingenommen wird, über mehrere Tage zu vergleichen. Sie können Ihre Ruheherzfrequenz täglich messen und Ihre Ruheherzfrequenzreserve berechnen:

Ruheherzfrequenzreserve = Maximale Herzfrequenz – Ruheherzfrequenz

Denken Sie daran, dass sich die maximale Herzfrequenz nicht viel ändern wird (wenn überhaupt), wenn Sie fit werden. Wenn Sie Ihre maximale Herzfrequenz nicht kennen, verwenden Sie 220-Alter in Jahren als sehr lockere Annäherung. Wenn Sie es wissen, verwenden Sie die reelle Zahl. Weitere Informationen finden Sie im Textfeld „Hinweis zur maximalen Herzfrequenz „. Unten sehen Sie ein Beispiel für einen typischen Anstieg der Herzfrequenzreserve über einen Zeitraum von drei Monaten moderater Aerobic-Übungen. Beachten Sie, dass die Ruheherzfrequenz gesunken ist (blau) und infolgedessen die Herzfrequenzreserve gestiegen ist (orange). Die Ruheherzfrequenzreserve stellt die zusätzlichen Schläge dar, die über das hinausgehen, was wir im Leerlauf (Ruhe) benötigen. Eine Zunahme stellt eine zunehmende Kapazität dar, um Arbeit mit hoher Intensität zu verrichten (wir haben mehr übrig, um Arbeit zu verrichten).

Ich habe eine maximale Herzfrequenz von 200 Schlägen pro Minute angenommen

Ein Hinweis zur maximalen Herzfrequenz

Es gibt mehrere Möglichkeiten, die maximale Herzfrequenz oder schätzen Sie Ihre maximale Herzfrequenz. Sie werden unten in der Reihenfolge der Genauigkeit (am besten bis am schlechtesten) dargestellt.

1. Maximale Herzfrequenz, die während eines VO2 max-Labortests beobachtet wurde. Dies ist eine teure Option, aber die genaueste verfügbare.
2. Maximale Herzfrequenz, die während eines abgestuften Belastungstests beobachtet wurde. Dies kann entweder mit einem Laufband oder einem stationären Fahrrad erfolgen. Während dieser Art von Test erhöhen Sie einfach die Trainingsintensität jede Minute um einen festen Betrag, bis die Person nicht mehr fortfahren kann. Der Test gilt als gültig, wenn die Erschöpfung zwischen 7 und 15 Minuten auftritt (Intensität entsprechend anpassen). Ein Beispiel wäre, ein Laufband auf 2% und 3 Meilen pro Stunde einzustellen und die Geschwindigkeit bis zur Erschöpfung jede Minute um 0,5 Meilen pro Stunde zu erhöhen.
3. Maximale Herzfrequenz am Ende eines 1-2-Meilen-Laufs mit einem harten Sprint.
4. Höchste Herzfrequenz, die über eine Mischung von Trainingsintensitäten von moderat bis maximal (über einen längeren Beobachtungszeitraum von Wochen oder mehr) beobachtet wurde.
5. 220-Alter

Fitness-Metrik # 2: Arbeitsherzfrequenzreserve

Ein besseres Maß ist, Ihre durchschnittliche Herzfrequenz für eine feste Trainingsintensität zu nehmen und eine Arbeitsherzfrequenzreserve zu berechnen (im Gegensatz zu einer Ruheherzfrequenzreserve). Dies ähnelt der Ruheherzfrequenzreserve, aber wir verwenden die Arbeitsherzfrequenz anstelle der Ruheherzfrequenz.

Working Heart Rate Reserve = Maximale Herzfrequenz – Arbeitsherzfrequenz

In diesem Fall benötigen Sie keine maximale oder gar anstrengende Trainingsintensität. Zum Beispiel könnten wir unsere durchschnittliche Herzfrequenz beim Gehen auf dem Laufband bei einem 5% Grad, bei 4 Meilen pro Stunde nehmen. Oder wir könnten unsere durchschnittliche Herzfrequenz nehmen, während wir 24 kg Kettlebell schwingen, 15 jede Minute, auf der Minute.

Einige Beispiel-Fitnesstests, die wir verwenden könnten, sind:

• Kettlebell schwingt, x Wiederholungen, jede Minute, auf der Minute für 10 Minuten
• Laufband gehen bei x% Grad und x MPH für 10 Minuten
• Ruck mit x lbs, bei 4 mph für 10 Minuten
• Steady Jogging Tempo bei x mph für 10 Minuten

Im Allgemeinen wählen wir eine Trainingsintensität, die zu einer Herzfrequenz über 110 Schlägen pro Minute führt, aber nicht so hoch, dass der Test anstrengend ist. Für diese Art von Test möchten wir die ersten zwei Minuten ignorieren, da es einige Minuten dauert, bis die Herzfrequenz in den stationären Zustand gelangt, und wir möchten mindestens einen Zeitraum von fünf Minuten messen (und den Durchschnitt ermitteln). Wir möchten auch unter ähnlichen Bedingungen (Temperatur, Flüssigkeitszufuhr, Tageszeit, Koffeinaufnahme) testen und erneut testen. Wenn wir diesen Test wiederholen, können wir die Fitness messen. Nehmen wir an, dass wir an denselben Tagen, an denen wir unsere Ruheherzfrequenz gemessen haben, auch einen Belastungstest durchgeführt haben (zehn Kettlebell-Schwünge pro Minute, jede Minute für zehn Minuten) und die durchschnittliche Herzfrequenz für die letzten acht Minuten gemessen haben. Wir könnten einfach unsere durchschnittliche Arbeitsherzfrequenz zeichnen, die wir erwarten würden, zu sinken. Aber ich denke immer lieber in Form von Funktionsgewinn. In diesem Fall können wir jeden Monat eine stetige Abnahme der Herzfrequenzreaktion auf dieselbe Trainingsbelastung feststellen, was darauf hinweist, dass unser Herz stärker wird (größeres Schlagvolumen).

Fitnessmetrik # 3: % Herzfrequenzreserve (Karvonen-Formel)

Da die Ruheherzfrequenz mit verbesserter Fitness wahrscheinlich abnimmt, ist es schwierig, diese Zahlen direkt zu vergleichen. Eine genauere Maßnahme besteht daher darin, den Prozentsatz der Herzfrequenzreserve für jeden Test unter Verwendung der Karvonen-Formel zu berechnen. Es ist eine einfache dreistufige Berechnung:

• Berechnen Sie die Ruheherzfrequenzreserve an jedem Datum:

Maximale Herzfrequenz – Ruheherzfrequenz = Ruheherzfrequenzreserve

• 200 – 70 = 130
• 200 – 67 = 133
• 200 – 62 = 138
• Berechnen Sie die Menge der Herzfrequenzreserve, die der Test für jedes Datum benötigt:

Arbeitsherzfrequenz – Ruheherzfrequenz = Verwendete Herzfrequenzreserve

• 138 – 70 = 68
• 133 – 67 = 66
• 124 – 62 = 62
• Berechnen Sie die verwendete Herzfrequenzreserve in %.

% Herzfrequenzreserve = Herzfrequenzreserve im Ruhezustand/ Ruheherzfrequenzreserve

• 68/130 = 52%
• 66/133 = 50%
• 62/138 = 45%

Die folgende Grafik zeigt die Daten der %-Herzfrequenzreserve, die mit der Karvonen-Formel über einen Zeitraum von drei Monaten berechnet wurden. Sie können sehen, dass der gleiche Arbeitsaufwand einen immer niedrigeren Prozentsatz unserer Herzfrequenzreserve erfordert (erfordert einen niedrigeren Prozentsatz unserer Reservekapazität). Durch die Berechnung der% -Herzfrequenzreserve erhalten Sie eine quantifizierbare Metrik, die sowohl Änderungen der Ruhe- als auch der maximalen Herzfrequenz im Laufe der Zeit berücksichtigen kann.

Nun, wir haben hier viel Boden gutgemacht. Es lohnt sich, diese Konzepte zu verstehen, wenn Sie eine oder mehrere dieser Metriken verfolgen, um Ihre kardiovaskulären Fitnessänderungen zu messen und die Wirksamkeit Ihrer Programme zu bewerten. Ich empfehle, einmal im Monat zu testen. Denken Sie daran, wir erwarten:

• Die Ruheherzfrequenz sinkt mit zunehmender Fitness.
• Die Ruheherzfrequenz steigt mit zunehmender Fitness weiter an.
• Die Arbeitsherzfrequenz steigt mit zunehmender Fitness weiter an.
• % Herzfrequenzreserve, um mit erhöhter Fitness zu sinken.

Zu Ihrer Bequemlichkeit haben wir eine Microsoft Excel-Vorlage zur Berechnung und Darstellung dieser Fitnessmetriken beigefügt: Mike-Prevost-OTP-Heart-Rate-Reserve-Spreadsheet

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